(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を含み、
前記元素間の組成比が一般式「Ｍｇ１−ＸＣｕＸＦｅ２Ｏ４」で表され、
前記Ｘが０．１以下の値を有し、
誘電率および透磁率の値がそれぞれ１０以下であり、誘電率に対する透磁率の比率が１以上１．０５以下の値を有する、フェライト。
【請求項２】
質量百分率１ｗｔ％以下のアルジネートが添加された、請求項１に記載のフェライト。
【請求項３】
１、２５０℃以下の結晶化温度において結晶化された、請求項１に記載のフェライト。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のフェライトを含むアンテナ。
【請求項５】
元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を有する材料を混合するステップと、
前記混合された材料を１、０００℃以下のか焼温度でか焼するステップと、
前記か焼された材料を１、２５０℃以下の焼結温度で焼結するステップと、
を少なくとも含み、
前記材料は、一般式「Ｍｇ１−ＸＣｕＸＦｅ２Ｏ４」で表される組成比で混合され、
前記Ｘは０．１以下の値を有する、フェライトの製造方法であって、
前記フェライトは、誘電率および透磁率の値がそれぞれ１０以下であり、誘電率に対する透磁率の比率が１以上１．０５以下の値を有する、フェライトの製造方法。
【請求項６】
前記焼結するステップは、
前記か焼された材料に質量百分率１ｗｔ％以下のアルジネートを添加するステップ
を含む、請求項５に記載のフェライトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波用フェライトおよびフェライトの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁性体を利用するときに、自由空間上においてインピーダンス整合を容易に行うためには、誘電率と透磁率との比率を１に近づける必要がある。誘電率と透磁率との比率を１に近い値にする方法として、高温熱処理を施して誘電率および透磁率の値の上げる方法がある。すなわち、熱処理温度を上げて粒界の成長を促して透磁率を上げることにより、誘電率と透磁率との比率を調節することができる。しかしながら、熱処理温度の上昇は透磁率の上昇にも影響を与えるが、誘電率の上昇にも影響を与えて両値ともに上がることとなる。また、このような熱処理温度の上昇は共振周波数の下降、生産工程設備のコストアップを来たす恐れがある。この理由から、低温熱処理によっても誘電率と透磁率との比率を１に近い値にする製造条件が必要となる。本明細書においては、人工的な磁性体としての高周波用フェライトおよびフェライトの製造方法を提案している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、マグネシウム−フェライトの基本組成に元素記号Ｃｕに相当する元素を添加して、前記マグネシウム−フェライトに比べて相対的に低い熱処理温度において誘電率および透磁率の値を１０以下に維持するとともに、誘電率の透磁率に対する比率が１に近い値を示すフェライトおよびフェライトの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態に係るフェライトは、元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を含み、前記元素間の組成比が一般式「Ｍｇ１−ＸＣｕＸＦｅ２Ｏ４」で表され、前記Ｘが０．１以下の値を有する。
【０００５】
本発明の一例によれば、前記フェライトには、質量百分率１ｗｔ％以下のアルジネートが添加されていてもよい。
【０００６】
本発明の一例によれば、前記フェライトは、１、２５０℃以下の結晶化温度において結晶化されていてもよい。
【０００７】
本発明の一例によれば、前記フェライトは、誘電率および透磁率の値がそれぞれ１０以下であり、誘電率に対する透磁率の比率が１以上１．０５以下の値を有していてもよい。
【０００８】
0005309223.tif 000002
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、マグネシウム−フェライトの基本組成に元素記号Ｃｕに相当する元素を添加して、前記マグネシウム−フェライトに比べて相対的に低い熱処理温度において誘電率および透磁率の値を１０以下に維持するとともに、誘電率の透磁率に対する比率が１に近い値を示すフェライトおよびフェライトの製造方法を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るフェライトの製造方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の一実施形態に係るフェライトおよびマグネシウムフェライトにおける、熱処理条件による誘電率および透磁率に関する情報の一例を含む表である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面に基づき、本発明に係る様々な実施形態を詳述する。
【００１２】
本発明の一実施形態に係るフェライトは、元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を含み、前記元素間の組成比が一般式「Ｍｇ１−ＸＣｕＸＦｅ２Ｏ４」で表され、前記Ｘが０．１以下の値を有する。また、前記フェライトには質量百分率１ｗｔ％以下のアルジネート（ａｌｇｉｎａｔｅ）が添加されていてもよく、１、２５０℃以下の結晶化温度において結晶化されていてもよい。前記フェライトは、誘電率および透磁率の値がそれぞれ１０以下であり、誘電率に対する透磁率の比率が１以上１．０５以下の値を有していてもよい。すなわち、前記フェライトは、マグネシウムフェライトの基本組成に前記Ｃｕを前記一般式に示すように添加し、図１に示す製造方法により造成される。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係るフェライトの製造方法を示す工程図である。本実施形態に係る製造方法は、元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を有する材料を混合するステップＳ１０１と、前記混合された材料を１、０００℃以下のか焼温度でか焼するステップＳ１０２および前記か焼された材料を１、２５０℃以下の焼結温度で焼結するステップＳ１０３を少なくとも含む。ここで、前記材料は、一般式「Ｍｇ１−ＸＣｕＸＦｅ２Ｏ４」に対応する組成比で混合され、前記Ｘは０．１以下の値を有する。
【００１４】
例えば、前記元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を有する材料は、前記一般式で表される組成比で混合されて固相反応法により４８時間以下の反応時間をかけてか焼される。このようなか焼工程には、超純水（ｄ１  ｗａｔｅｒ）またはアルコールが使用可能である。このとき、ステップＳ１０１とステップＳ１０２との間には、一般にフェライトの製造に伴われる粉砕、成形などの過程が含まれていてもよい。粉砕、成形などの過程は様々な方法により行われ、ステップＳ１０１とステップＳ１０２との間の粉砕、成形などの過程は、周知のあらゆる方法のうちの少なくとも一つの方法により行われる。
【００１５】
また、ステップＳ１０３においては、前記か焼された材料に質量百分率１ｗｔ％以下のアルジネートを添加してもよい。このような前記アルジネートの添加により、本発明の一実施形態に係るフェライトにおける誘電率の透磁率に対する比率を１に近づけることができる。
【００１６】
図２は、本発明の一実施形態に係るフェライトおよびマグネシウムフェライトにおける、熱処理条件による誘電率および透磁率に関する情報の一例を含む表である。すなわち、表２００は、一般式「ＭｇＦｅ２Ｏ４」で表されるマグネシウムフェライトおよび本実施形態に係るフェライトにおける、熱処理条件およびアルジネートの添加有無による誘電率および透磁率、ならびに誘電率の透磁率に対する比率をそれぞれ示している。ここで、熱処理条件は、焼結温度を意味する。
【００１７】
このとき、第１の点線長円２０１、第２の点線長円２０２および第３の点線長円２０３は、元素記号Ｍｇ、Ｃｕ、ＦｅおよびＯのそれぞれに対応する元素を有する材料が一般式「Ｍｇ１−ＸＣｕＸＦｅ２Ｏ４」（Ｘ＝０．１）に対応する組成比で混合され、１、２５０℃の焼結温度による焼結過程を通じて結晶化され、前記焼結時に質量百分率１ｗｔ％のアルジネートが添加されたフェライトに対する誘電率「９．５」、透磁率「９．５」および誘電率の透磁率に対する比率「１．００」をそれぞれ示す。この種の前記フェライトは、誘電率および透磁率が１０以下の値を有するとともに、誘電率の透磁率に対する比率が１に近い値を有していることを示す。
【００１８】
このように、本発明の一実施形態に係るフェライトは、マグネシウム−フェライトの基本組成に元素記号Ｃｕに相当する元素を添加して、前記マグネシウム−フェライトに比べて相対的に低い熱処理温度において誘電率および透磁率の値を１０以下に維持するとともに、誘電率の透磁率に対する比率を１に近い値にすることができる。なお、本実施形態に係るフェライトはアンテナなどに使用可能である。例えば、内蔵型アンテナには、小型化を図るために、前記フェライトなどの磁性体にコイルを巻き取る方法が利用可能である。
【００１９】
以上述べたように、本発明が、具体的な構成要素などの特定の事項と限定された実施形態および図面により説明されたが、これは、単に本発明へのより全般的な理解に一助となるために提供されたものに過ぎず、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を持った者であれば、このような記載から様々な修正および変形が可能である。
【００２０】
よって、本発明の思想は上述した実施形態に限定されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけではなく、この特許請求の範囲と均等または等価の変形があるあらゆるものは本発明の思想の範ちゅうに属するといえる。
【図１】
0005309223.tif 000003
【図２】
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